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      汽车混动解析 技术宅本田也有一个混动梦

      智车派 原创 作者任泽宇 2019-01-30 19:35
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      小编此前已经为大家简单科普了丰田混动系统相关知识点忘了的同学们赶快点击链接去复习汽车混动系统解析 混动分两种 丰田和其他那么小编今天继续为大家解析汽车混动系统这次为大家带来的日本的另一田本田?#34180;?/p>

      第十代雅阁锐混动
      第十代雅阁锐混动

      作为全球知名的买发动机送汽车的摩托车厂商本田在发动机?#31995;?#36896;诣令人称赞但在混动系统上本田却先天弱了丰田一头丰田作为混动系?#36710;?#20808;行者掌握着大量核心专利这使其他汽车厂商陷入了两难?#36710;أ?#35201;么向丰田缴纳大?#39318;?#21033;费比如福特要么下苦工研发新技术而我们的技术宅本田同学毅然决然选择了后者

      既然丰田的专利不能用那么我们的本田同学只能从自己的优势下手发挥自己在发动机领域的优势争取在混动领域实现弯道超车于是本田选择了双电机非直连式混结构这一结构在混动结构中属于比较简单的但是请不要小看这一结构因为结构越简单技术方案?#25509;?#31168;技术含量也越高

      本田混动系统图片来自网络
      本田混动系统图片来自网络

      虽然结构简单但是本田需要把混动系?#36710;?#31283;定性可靠性达到非常高的程度才能在功能性?#32479;?#26412;上达到双赢于是本田开始了漫长的研发之路本田的混动系统结合了自身发动机优势将阿特金森Atkinson循环发动机E-CVT智能动力单元IPU和动力控制单元PCU等部件组合在一起构建了本田i-MMD系统

      在i-MMD系统中发动机并不直接连接驱动装?#20204;?#21160;车轮而是选择为一号电机发电产生电能为高效蓄电池充电并为二号电机提供电能二号电机直接驱动车轮这中间电能代替机?#30340;?#25104;为能量传递的介质

      本田混动系统图片来自网络
      本田混动系统图片来自网络

      我们拿第十代雅阁锐混动为例其搭载了2.0L阿特金森循环DOHC i-VTEC发动机最高功率达到107kW/6200rpm最大扭矩达到175Nm/3500rpm阿特金森循环发动机可以说是目前非常适合混动系?#36710;?#19968;款发动机

      其特点是提高了效率但降低了功率密度其缺点是在低转速时效?#23454;͡?#25197;力较差在混动系统上低转速工况下混动汽车由电动机驱动汽车完美的避开了阿特金森循环发动机缺点并能够让发动机在高效状态下持续运?#23567;?/p>

      本田混动系统图片来自网络
      本田混动系统图片来自网络

      那么本田i-MMD系统是怎么工作呢大致可分为以下几种工况首先就是纯电机驱动也就是我们俗称的EV模式当高压锂电池电量正常时汽车起步初期低速前进或是倒车行驶时均采用电动机驱动模式也是这一工况下本田混动汽车唯一的动力来源

      EV模式
      EV模式

      在汽车前进一段时间后本田i-MMD混动汽车高压锂电池组的电池电量低于阈值时就会自动启动发动机这个时候汽车发动机启动为发电机提供动力再由发电机产生的电能为电动机提供动力源电动机带动车轮向前运动

      混动模式
      混动模式

      在混动模式工况下如果发电机发电量充足那么发电机多余的电能将储存在高压锂电池中当发电机发电量不足时高压锂电池将为其补充电能但是我们要考虑一点就是高压锂电池的容量非常小仅可以应对短时间的激烈驾驶面对长时间的激烈驾驶电池组来不及充电就会使动力水平产生一定程度的下滑

      当本田i-MMD混动汽车在高速上?#20154;?#34892;驶时改为发动机直接驱动车轮这时候高压锂电池和两个电动机都不参与工作由于i-MMD系统并没有变速箱发动机单独驱动模式下发动机通过固定的减速比来驱动车轮这?#26412;?#30456;当于常规汽车的最高档通常汽车车速60km/h?#26696;?#39640;时速的运行工况下就会切换到这一模式

      发动机直接驱动车轮
      发动机直接驱动车轮

      混动汽车与传统汽油车不同的地方在于混动汽车能够进行动力回收当汽车向前滑行或踩下刹车时车轮倒拖驱动电机转动PCU通过驱动电机控制器及逆变器等控制驱动电机发电并向高压锂电池充电从而实现部分能量回收还能起到减速制动的效果

      由于电池自身特性经过长时间的放置后电池中的电量就会逐渐流失这?#27604;?#26524;想要重新发动汽车?#25176;?#35201;先对高压锂电池进行空载充电将档位调至P档踩住加速踏板10秒以上然后启动发动机就会为高压锂电池进行充电

      PCU
      PCU

      本田为了实现各工况之间完美的切换除了为其配备出色的硬件基础外也离不开优秀的调教PCU是混合动力系?#36710;?#25511;制核心之一PCU通过控?#39057;?#21160;机控制单元电动机转?#28216;么?#24863;器逆变器相位电流传感器实现对驱动电机和发电机的矢量控制

      其中电动机控制单元实现了电机直流/交流相互转换变频实现对电动机驱动和电动机发电等功能的控制此外还具有过流过压过载保护等功能当电动机控制单元与发动机控制单元联动后起到协调发动机和其他部件的作用

      通过上面的解析我们能够了解到本田的研发思路非常清晰那就是让发动机尽可能避开?#25176;?#29575;区使发动机一直保持在高效率区从而达到省油的目的虽然说起来简单但是由于当年阿特金森循环发动机并不成熟使得发动机的节?#25176;?#26524;并不明显电机功率小重量大既不能减轻重量驾驶体验也不理想

      第十代雅阁锐混动配置参数
      第十代雅阁锐混动配置参数

      现在本田雅阁采用第三代i-MMD双电机混合动力系统其中驱动电动机最大转矩为315 Nm最高工作转速13 000 r/min额定功率为67.5 kW额定转矩为100 Nm额定电压700 V绝缘等级为200防护等级为IP55实现了高达158KW的系统输出最大功率通过i-MMD系统智能切换行驶模式大幅降低油?#27169;?#23454;现4.0L/100km综合工况油?#27169;?#35753;燃油经济再次提高

      最后我们将两田进行对比就能发现丰田更趋向于油为主电为辅?#20445;?#26412;田更趋向于电为主油为辅的动力输出方式因此本田更多时候的表现更像是一台电动车在拥有混动车所有优点的同时还能兼具出色的运动性能当然缺点还是有的由于本田取消了离合器使得i-MMD无法像行星齿轮一样做到不同模式的无缝切换会造成动力?#31995;?#20914;击和间隙以及锂电池的耐用性和安全性?#28304;?#22312;质疑但不得不承认技术宅本田在混动道路上走出了一条属于自己的道路

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